1。必須栄養素:
* 直接取り込み: 植物は、窒素、リン、カリウム、カルシウム、マグネシウム、硫黄などの必須栄養素をその根を積極的に吸収します。これらの栄養素は、成長、光合成、およびその他の重要な機能に不可欠です。
* 栄養不足: 植物が特定の栄養素を欠いている場合、特徴的な欠陥症状を示します。これらには、発育阻害、葉の変色、さらには死さえ含まれます。
2。ホルモン:
* 内部信号: 植物は、オーキシン、ギベレリン、サイトカイニン、アブシシン酸、エチレンなどの独自のホルモンを産生します。これらのホルモンは、成長、開花、果物の発達、ストレスに対する反応など、多数のプロセスを調節します。
* 外部信号: 植物はまた、他の植物や動物のホルモンにも反応することができます。たとえば、一部の植物は、近くの競合他社の成長を阻害するホルモンを放出します。
3。環境シグナル:
* 光: 植物は光受容体を使用して光を検出し、光合成、開花、葉の動きを調節します。異なる波長の光は、異なる応答を引き起こす可能性があります。
* 温度: 植物は温度の変動に敏感で、それに応じて成長と代謝を調整します。寒い温度は休眠を引き起こす可能性がありますが、温度は開花を促進できます。
* 重力: 植物は重力を感知し、それに応じて成長方向を調整することができ、根が下向きに成長し、芽が上方に成長するようにします。
4。防御的な回答:
* 草食: 植物は、草食動物に対する複雑な化学防御を進化させました。これらには、毒性化合物、抗栄養素、および草食動物の捕食者を引き付ける揮発性シグナルが含まれます。
* 病原体: 植物は、真菌感染症や細菌感染症と戦うために抗菌化合物を産生することもできます。彼らは特定の遺伝子を活性化して、侵入病原体を特異的に標的とするタンパク質を生成することさえできます。
5。その他の化学反応:
* ストレス: 植物は、干ばつ、塩分、重金属、または大気汚染からのストレスに反応し、有害な状態に対処するのに役立つ化合物を生産することにより、大気汚染に反応します。
* 土壌中の化学物質: 植物は、汚染物質や農薬など、土壌中の化学物質を感知して反応させることができます。
化学物質に対する植物の反応の例:
* トロピズム: 植物は、化学シグナルに応答して、光(光類)または重力(地盤測位)に向かって曲がることがあります。
* 開花: 植物は、特定の日の長さ(光周期)と環境からの化学的手がかりに応じて花を咲かせます。
* 種子発芽: 種子には、多くの場合、環境からの特定の化学信号が必要です。
植物の反応を理解することの重要性:
植物が化学物質にどのように反応するかを理解することは、農業、園芸、環境科学にとって非常に重要です。それは私たちを助けます:
*より良い肥料と農薬を開発します。
*害虫や病気に対する耐性のための植物繁殖を改善します。
*植物の成長に対する汚染と気候変動の影響を理解する。
*より持続可能な農業慣行を設計します。
植物と化学物質の複雑な関係を理解することにより、これらの重要な生物を将来のためによりよく管理し保護することができます。